发热体的石墨轴承能耐多高温度

发热体的石墨轴承能耐多高温度

石墨发热体是指用石墨材料制成的电炉加热发热体部件。石墨具有优良的导电、导热性能，在特种工业炉为电炉中常用石墨作为发热体。工业电炉中早期选用石墨电极做发热体，后选用密度高的高功率电极作发热体。半导体工业发展，提炼单晶硅、单晶锗，砷化镓、磷话铟等材料的加热炉选择高纯细结构石墨和各向同性石墨作发热体。一些特殊的工业路和试验炉用炭布或石墨布作发热体。

高温炉常用发热体材料有金属钼、钨、钽；非金属二硅化钼棒、硅碳棒、氧化错和石墨等。钼、钨、钽可用于高温真空炉或保护气体高温炉中作发热体，钼是高熔点稀有金属，性质很脆。钨属于难熔稀有金属，硬度大，加工困难，价格很贵。二硅化钼棒最高使用温度1700℃，氧化锆为1800℃，二者均在空气中使用。氮化硅、氮化硼在高温下压力烧结，某些高温耐热材料在压力气氛中烧结，宜采用石墨作为发热体。

石墨轴承以石墨材料为主要基材，应用于食品、饮料、纺织、化工等工业部门中的运输机、干燥机、纺织机、潜水泵电机等轴承方面，这些部位如用油脂润滑剂不可避免会引起污染，而石墨轴承的自润滑性很强，耐腐蚀，可不使用润滑油而进行长期运转。为了提高制品的机械强度，特别是为了提高耐冲击韧性，常用一些耐磨性能好的易熔金属进行浸渍处理。浸锑石墨轴承允许的工作温度可达500C，锑与铜对磨时不易沾着，在大负荷和快速的情况下工作，其耐磨性能可提高2--3倍。石墨材料的强度随温度升高而增加的趋势一直保持到2600C左右，在高温时强度是室温的3倍。

一般来说，普通的石墨的熔点是在4000度左右，但是在常压下，石墨在600度就会与大气中的氧气发生反应，所以常压下耐600度以下的温度是没有问题的，不会影响石墨的材质和使用。石墨在400℃开始与空气中的氧气发生氧化，但变化不是很明显，1700℃时氧化更加明显，需要抽真空或加氮气保护，在加惰性气体保护的情况下可耐3000℃高温，4350℃发生挥发。

经过实验，一般炭素级轴承使用温度可达350℃；金属石墨级轴承也是350℃；而电化石墨级轴承可达450-500℃（在轻载荷情况下），其物理和机械性能仍保持不变，如果在真空或者保护气氛下，其使用温度可达1000℃。

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